CN109895413B - 一种绝缘弓角制作方法及电力机车受电弓 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绝缘弓角制作方法及电力机车受电弓。电力机车受电弓包括绝缘弓角，所述绝缘弓角是复合材料，绝缘弓角由一层纤维‑织物预浸料或二层以上重叠的纤维‑织物预浸料经成型后制得绝缘弓角毛坯件，再经修整、后处理制得绝缘弓角。成型过程包括裁剪、放入模具、热压、出模。本发明的生产方式为将纤维‑织物预浸料摆放在模具上，坯布以层压的方式预成型，后采用加工的方式成型；本发明采用的放入模具预成型坯布可以为各种形状，能提升绝缘弓角的适应能力，采用本发明可以达到一个预成型毛坯生产多个绝缘弓角，并且相比原有的生产方式去掉了卷管步骤，因此整体提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通电力传输技术领域。
背景技术
受电弓弓角的主要作用是保证地铁车辆过道岔时，交叉的供电网线能够平滑地过渡至碳滑板上表面。现有技术中，受电弓绝缘弓角的制造方式为：将坯布按照一定的尺寸要求裁好，再在卷管机上卷制成管状半成品，经修整加工制得绝缘弓角成品；原有制造方式一个成型毛坯只能生产一个绝缘弓角。现有技术制造受电弓绝缘弓角，生产效率较低，工序较多，而且制造出的绝缘弓角的形状有限。
现有技术《高速动车组受电弓绝缘弓角的研制》（《铁道机车车辆》2012年4月第32卷第2期）中的绝缘弓角的制造方式为：将坯布按照一定的尺寸要求裁好，再在卷管机上卷制成管状半成品，经修整加工制得绝缘弓角成品；本发明的生产方式为一层及以上重叠的纤维-织物预浸料摆放在模具上，坯布以层压的方式预成型，后采用加工的方式成型；原有制造方式一个成型毛坯只能生产一个绝缘弓角，本发明采用的放入模具预成型坯布可以为各种形状，可以达到一个预成型毛坯可以生产多个弓角，并且相比原有的生产方式去掉了卷管步骤，因此整体提升提升生产效率。申请号为CN201620169737的实用新型公开了一种绝缘弓角，该弓角为C字形，绝缘弓角为扁状的流线型结构，其横截面为矩形，且矩形四个角设有倒圆角，矩形横截面的上、下边长大于左、右边长；所述C字形弓角的自由端为接口端。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种绝缘弓角制作方法及电力机车受电弓，其能采用一个预成型毛坯可以生产多个弓角，从而提高生产效率。
本发明的技术方案是：一种绝缘弓角制作方法，将一层纤维-织物预浸料或二层以上重叠的纤维-织物预浸料经成型后制得绝缘弓角毛坯件，再经修整、后处理制得绝缘弓角。
所述的绝缘弓角制作方法包括如下步骤：
A、裁剪：按照预定的尺寸、形状要求，将纤维-织物预浸料裁剪好；
B、放入模具：将裁剪好的纤维-织物预浸料摆放在模具上；
C、热压：将摆放好纤维-织物预浸料的模具送入装有热板的热压机或真空热压机，在温度125℃～185℃、压力4MPa～50MPa的条件下热压成型；
D、出模：将热压成型的纤维-织物预浸料取出，制得绝缘弓角毛坯件；
E：修整：将绝缘弓角毛坯件采用机械加工的方式制得截面为圆形、矩形或椭圆形的一个或多个绝缘弓角；
F、后处理：将绝缘弓角打磨去除毛刺，表面不涂覆油漆或涂覆油漆。
步骤A中，将纤维-织物预浸料裁剪成方形或U形。
步骤B中，模具为平板型或U型或弧型或L型；模具上下两面涂有脱模剂或在模具上下放置离型膜。
步骤D中，绝缘弓角毛坯件为平板型或U型或弧型或L型。
纤维-织物预浸料是在纤维-织物上形成有半固化物的纤维-织物浸渍材料，纤维-织物预浸料是将纤维-织物浸渍胶黏剂、再经烘焙后制作而成；纤维-织物预浸料的组分为：半固化物、纤维-织物，其中，半固化物的重量百分比为30％～50％，纤维-织物的重量百分比为50％～70％。
一种电力机车受电弓，包括绝缘弓角，所述绝缘弓角是复合材料，绝缘弓角由一层纤维-织物预浸料或二层以上重叠的纤维-织物预浸料经成型、修整、后处理制作而成。
纤维-织物预浸料是在纤维-织物上形成有半固化物的纤维-织物浸渍材料，纤维-织物预浸料是将纤维-织物浸渍胶黏剂、再经烘焙后制作而成；纤维-织物预浸料的组分为：半固化物、纤维-织物，其中，半固化物的重量百分比为30％～50％，纤维-织物的重量百分比为50％～70％。
纤维-织物为纤维丝、纤维短切毡、纤维缝编毡、纤维表面毡、纤维连续毡、纤维复合毡中的一种或二种以上的混合物；或者，纤维-织物为玻璃纤维、玄武岩纤维、聚酯纤维、芳纶纤维中的一种或二种以上纤维的混合物。
绝缘弓角采用上述绝缘弓角制作方法制作而成。
本发明的生产方式为将一层纤维-织物预浸料或二层以上重叠的纤维-织物预浸料摆放在模具上，坯布以层压的方式预成型，后采用加工的方式成型；本发明采用的放入模具预成型坯布可以为各种形状，能提升绝缘弓角的适应能力。采用本发明，可以达到一个预成型毛坯生产多个绝缘弓角，并且相比原有的生产方式去掉了卷管步骤，因此整体提高了生产效率。
附图说明
图1为电力机车受电弓结构示意图。
具体实施方式
请参考图1，电力机车受电弓包括绝缘弓角1，绝缘弓角是复合材料，绝缘弓角由纤维-织物预浸料经成型、修整、后处理制作而成。
一种绝缘弓角制作方法，将一层纤维-织物预浸料或二层以上重叠的纤维-织物预浸料经成型后制得复合材料（绝缘弓角毛坯件），再经修整、后处理制得绝缘弓角，该绝缘弓角是复合材料产品。
纤维-织物预浸料是一种在纤维-织物上形成有半固化物的纤维-织物浸渍材料，是将纤维-织物浸渍胶黏剂、再经烘焙后而形成的。该浸渍材料（纤维-织物预浸料）中：半固化物的重量百分比为30％～50％、纤维-织物的重量百分比为50％～70％。
纤维-织物为纤维丝、纤维短切毡、纤维缝编毡、纤维表面毡、纤维连续毡、纤维复合毡中的一种或二种以上的混合物；纤维-织物也可以为玻璃纤维、玄武岩纤维、聚酯纤维、芳纶纤维中的一种或二种以上纤维的混合物。
复合材料（绝缘弓角毛坯件）的成型过程包括裁剪、放入模具、热压、出模，具体分述如下：
裁剪：按照一定的尺寸要求裁为方形、U形、以及其它异形的形状；
放入模具：模具为平板型、U型或弧型或L型或其它异形的形状；将裁剪后的一层或二层以上重叠的纤维-织物预浸料摆放在模具上，模具上下两面涂有脱模剂或在模具上下放置离型膜；
热压：将摆放好纤维-织物预浸料的模具送入装有热板的普通热压机或真空热压机，在温度125℃～185℃、压力4MPa～50MPa的条件下热压成型；
出模：将热压成型的纤维-织物预浸料取出，制得平板型、U型或弧型或L型或其它形状的绝缘弓角毛坯件。
绝缘弓角制作方法包括上述复合材料（绝缘弓角毛坯件）的成型方法，还包括修整和后处理，具体分述如下：
修整：将制得的平板型、U型或其它形状的绝缘弓角毛坯件采用机械加工的方式制得截面为圆形、矩形或椭圆形的一个或多个绝缘弓角；
后处理：将绝缘弓角打磨去除毛刺，表面不涂覆油漆或涂覆油漆。
本发明涉及一种电气化铁路使用的高强度、高耐候绝缘弓角制作方法。本发明省去了现有技术中相关绝缘弓角制造方法的部分工序，并且一个预成型毛坯（绝缘弓角毛坯件）可以生产多个弓角，从而提高了生产效率；采用本发明，可以制造各种形状的绝缘弓角，从而提升了绝缘弓角的适应能力。
现有技术和本发明相比，主要有以下不同：第一，原有的绝缘弓角的制造方式为：将坯布按照一定的尺寸要求裁好，再在卷管机上卷制成管状半成品，经修整加工制得绝缘弓角成品；本发明的生产方式为将一层或二层以上重叠的纤维-织物预浸料摆放在模具上，坯布以层压的方式预成型，后采用加工的方式成型；第二，原有制造方式一个成型毛坯只能生产一个绝缘弓角，本发明采用的放入模具预成型坯布可以为各种形状，可以达到一个预成型毛坯可以生产多个绝缘弓角，并且，本发明的纤维-织物预浸料的成型过程包括裁剪、放入模具、热压、出模，相比原有的生产方式去掉了卷管步骤，因此整体提升提升生产效率；第三，现有技术中的纤维-织物原料较为单一，如：《高速动车组受电弓绝缘弓角的研制》中纤维-织物为玻璃纤维；本发明中的纤维-织物为纤维丝、纤维短切毡、纤维缝编毡、纤维表面毡、纤维连续毡、纤维复合毡中的一种或二种以上的混合物，也可以为玻璃纤维、玄武岩纤维、聚酯纤维、芳纶纤维中的一种或二种以上纤维的混合物。
层压成型法：在加热、加压下把多层相同或不同材料结合整体的成型加工方法。把浸有热固性树脂的增强材料如纸张、织物、玻璃布、特种纤维等层叠起来，加热、加压而得到各种层压制品。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种绝缘弓角制作方法，其特征是，将一层纤维-织物预浸料或二层以上重叠的纤维-织物预浸料经成型后制得绝缘弓角毛坯件，再经修整、后处理制得绝缘弓角；
所述的绝缘弓角制作方法包括如下步骤：
A、裁剪：按照预定的尺寸、形状要求，将纤维-织物预浸料裁剪好；
B、放入模具：将裁剪好的纤维-织物预浸料摆放在模具上；
C、热压：将摆放好纤维-织物预浸料的模具送入装有热板的热压机或真空热压机，在温度125℃～185℃、压力4MPa～50MPa的条件下热压成型；
D、出模：将热压成型的纤维-织物预浸料取出，制得绝缘弓角毛坯件；
E：修整：将绝缘弓角毛坯件采用机械加工的方式制得截面为圆形、矩形或椭圆形的一个或多个绝缘弓角；
F、后处理：将绝缘弓角打磨去除毛刺，表面不涂覆油漆或涂覆油漆；
纤维-织物预浸料是在纤维-织物上形成有半固化物的纤维-织物浸渍材料，纤维-织物预浸料是将纤维-织物浸渍胶黏剂、再经烘焙后制作而成；纤维-织物预浸料的组分为：半固化物、纤维-织物，其中，半固化物的重量百分比为30％～50％，纤维-织物的重量百分比为50％～70％。
2.根据权利要求1所述的绝缘弓角制作方法，其特征是，步骤A中，将纤维-织物预浸料裁剪成方形或U形。
3.根据权利要求1所述的绝缘弓角制作方法，其特征是，步骤B中，模具为平板型或U型或弧型或L型；模具上下两面涂有脱模剂或在模具上下放置离型膜。
4.根据权利要求1所述的绝缘弓角制作方法，其特征是，步骤D中，绝缘弓角毛坯件为平板型或U型或弧型或L型。
5.一种电力机车受电弓，包括绝缘弓角，其特征是，所述绝缘弓角是复合材料，绝缘弓角由一层纤维-织物预浸料或二层以上重叠的纤维-织物预浸料经成型、修整、后处理制作而成；
纤维-织物预浸料是在纤维-织物上形成有半固化物的纤维-织物浸渍材料，纤维-织物预浸料是将纤维-织物浸渍胶黏剂、再经烘焙后制作而成；纤维-织物预浸料的组分为：半固化物、纤维-织物，其中，半固化物的重量百分比为30％～50％，纤维-织物的重量百分比为50％～70％；
纤维-织物为纤维丝、纤维短切毡、纤维缝编毡、纤维表面毡、纤维连续毡、纤维复合毡中的一种或二种以上的混合物；或者，纤维-织物为玻璃纤维、玄武岩纤维、聚酯纤维、芳纶纤维中的一种或二种以上纤维的混合物；
绝缘弓角采用权利要求1所述的绝缘弓角制作方法制作而成。
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